Wymagania dotyczące twardości żeliwa sferoidalnego

Żeliwo sferoidalne jest rodzajem żeliwa szeroko stosowanego w różnych gałęziach przemysłu ze względu na doskonałe właściwości mechaniczne, takie jak wysoka wytrzymałość, udarność i odporność na zużycie. Jednakże twardość żeliwa sferoidalnego jest również ważnym czynnikiem wpływającym na jego wydajność. W tym artykule omówimy wymagania dotyczące twardości żeliwa sferoidalnego.

Twardość jest miarą odporności materiału na odkształcenia, wgniecenia lub zarysowania. W przypadku żeliwa sferoidalnego o twardości decyduje głównie mikrostruktura materiału, na którą wpływa skład chemiczny oraz proces odlewania. Najpopularniejszą metodą pomiaru twardości żeliwa sferoidalnego jest próba twardości Brinella, która polega na przyłożeniu obciążenia do wgłębnika kulistego i zmierzeniu średnicy powstałego wgłębienia.

Wymagania dotyczące twardości żeliwa sferoidalnego zależą od konkretnego zastosowania i pożądanych właściwości użytkowych. Ogólnie rzecz biorąc, żeliwo sferoidalne powinno mieć minimalną twardość 180 HB (twardość Brinella), aby zapewnić odpowiednią wytrzymałość i odporność na zużycie. Jednakże niektóre zastosowania mogą wymagać wyższych wartości twardości, takich jak 220 HB lub nawet 260 HB, aby spełnić wymagania wydajnościowe.

Twardość żeliwa sferoidalnego można kontrolować dostosowując skład chemiczny i proces odlewania. Na przykład zwiększenie zawartości węgla może zwiększyć twardość, ale może również zmniejszyć ciągliwość i wytrzymałość. Z drugiej strony dodanie pierwiastków stopowych, takich jak chrom, molibden lub nikiel, może poprawić zarówno twardość, jak i wytrzymałość. Proces odlewania może również wpływać na mikrostrukturę i wynikającą z niej twardość, taką jak szybkość chłodzenia, materiał formy i temperatura zalewania.

Wymagania dotyczące twardości żeliwa sferoidalnego zależą od konkretnego zastosowania i pożądanych właściwości użytkowych. Dla większości zastosowań zalecana jest minimalna twardość 180 HB, ale w bardziej wymagających warunkach mogą być wymagane wyższe wartości. Twardość można kontrolować, dostosowując skład chemiczny i proces odlewania, ale należy ją zrównoważyć innymi właściwościami mechanicznymi, aby zapewnić optymalną wydajność.